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NPC光伏并网逆变器共模电流抑制方法研究
摘要：
本文主要研究了NPC光伏并网逆变器共模电流抑制方法，对于减少设备故障率、提高电路的稳定性和功率性能有很重要的意义。首先，本文介绍了NPC光伏并网逆变器的基本构成和工作原理，并分析了共模电流问题的成因。随后，针对此问题，本文提出了三种共模电流抑制方法，分别为传统的接地电阻法、滤波电感法和电容滤波法，并通过仿真实验进行了验证和比较。结果表明，传统的接地电阻法虽然简单易行，但并不能完全达到共模电流的抑制目的；而滤波电感法和电容滤波法都能有效地抑制共模电流，在保证系统稳定性和功率性能的前提下，实现了电路和设备的寿命提高。
关键词：NPC光伏并网逆变器；共模电流；接地电阻法；滤波电感法；电容滤波法
Abstract:
Thispapermainlystudiesthecommon-modecurrentsuppressionmethodoftheNPCphotovoltaicgrid-connectedinverter,whichisofgreatsignificanceforreducingequipmentfailurerate,improvingcircuitstabilityandpowerperformance.First,thispaperintroducesthebasicstructureandworkingprincipleoftheNPCphotovoltaicgrid-connectedinverter,andanalyzesthecausesofthecommon-modecurrentproblem.Subsequently,inresponsetothisproblem,thispaperproposesthreecommon-modecurrentsuppressionmethods:thetraditionalgroundingresistormethod,thefilterinductormethod,andthecapacitorfiltermethod,andvalidatesandcomparesthemthroughsimulationexperiments.Theresultsshowthatalthoughthetraditionalgroundingresistormethodissimpleandfeasible,itcannotachievethepurposeofsuppressingcommon-modecurrentcompletely;whilethefilterinductormethodandthecapacitorfiltermethodcaneffectivelysuppresscommon-modecurrent,andimprovethelifeofcircuitsandequipmentwhileensuringsystemstabilityandpowerperformance.
Keywords:NPCphotovoltaicgrid-connectedinverter;common-modecurrent;groundingresistormethod;filterinductormethod;capacitorfiltermethod
正文：
一、背景介绍
随着光伏发电技术的不断成熟，光伏逆变器作为光伏发电系统的核心部件之一，在越来越多的应用中得到了广泛应用。其中，NPC光伏并网逆变器具有更高的效率、更稳定的输出和更长的使用寿命，成为了光伏逆变器中最具性价比的产品。但是，在实际应用中，NPC光伏并网逆变器存在共模电流问题，这对于设备的稳定性和寿命都具有很大的影响，因此，研究共模电流抑制方法，优化系统的性能和稳定性，具有很重要的现实意义。
二、NPC光伏并网逆变器共模电流的成因
NPC光伏并网逆变器的工作原理是将光伏电池组的直流电能转换为交流电能，并通过电网进行输送。在这个过程中，由于系统与电网相互作用，导致逆变器与电网之间存在一个共模耦合，因此会产生共模电流。共模电流的存在，不仅极易造成电子元件损坏，还会降低电路的稳定性和功率性能。因此，需要采取一系列方法，将其抑制。
三、共模电流抑制方法
（一）接地电阻法
接地电阻法是最常用的一种方法，原理是通过将逆变器的负极与地相连，来减小共模电流的幅值。通过实验可以发现，该方法虽然简单易行，但是并不能完全达到共模电流的抑制目的，存在一定的局限性。
（二）滤波电感法
在接地电阻法的基础上，又出现了滤波电感法。滤波电感法的原理是通过增加电路中的滤波电感，来抑制共模电流的幅值。通过对比实验可以发现，该方法能够有效地抑制共模电流，从而提高逆变器的效率和寿命。
（三）电容滤波法